PL215350B1 - Sposób wytwarzania dwuskładnikowego kleju poliuretanowego - Google Patents
Sposób wytwarzania dwuskładnikowego kleju poliuretanowegoInfo
- Publication number
- PL215350B1 PL215350B1 PL390694A PL39069410A PL215350B1 PL 215350 B1 PL215350 B1 PL 215350B1 PL 390694 A PL390694 A PL 390694A PL 39069410 A PL39069410 A PL 39069410A PL 215350 B1 PL215350 B1 PL 215350B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- groups
- aliphatic
- oligoglycerols
- core
- aromatic
- Prior art date
Links
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 title claims description 18
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 title claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 title claims description 11
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 title claims description 11
- 229920000223 polyglycerol Polymers 0.000 claims description 11
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 8
- GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,6,7,8,9,10-octahydropyrimido[1,2-a]azepine Chemical compound C1CCCCN2CCCN=C21 GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- SJRJJKPEHAURKC-UHFFFAOYSA-N N-Methylmorpholine Chemical compound CN1CCOCC1 SJRJJKPEHAURKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 6
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims description 6
- -1 isocyanate compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 5
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 5
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims description 4
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims description 4
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 claims description 3
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- QMHNQZGXPNCMCO-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylhexan-1-amine Chemical compound CCCCCCN(C)C QMHNQZGXPNCMCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims 1
- XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N dimethylbenzylamine Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1 XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 claims 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 8
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 7
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 7
- 241001070947 Fagus Species 0.000 description 5
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 239000012973 diazabicyclooctane Substances 0.000 description 3
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001592 potato starch Polymers 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- SYRHIZPPCHMRIT-UHFFFAOYSA-N tin(4+) Chemical compound [Sn+4] SYRHIZPPCHMRIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania dwuskładnikowego kleju poliuretanowego, przeznaczonego w szczególności do łączenia materiałów drzewnych.
Dotychczas stosowane, znane z literatury kleje poliuretanowe oparte są na polihydroksylowych związkach pochodzenia naturalnego o budowie liniowej: poliole poliestrowe otrzymywane ze skrobi ziemniaczanej (S D. Desai, JV Patel, V.K. Sinha, Polyurethane adhesive system from biomaterial-based polyol for bonding wood, Int. J. Adhes. Adhes., 2003, 393-399), olejów roślinnych (K.P. Somani, S.S. Kansara, N.K. Patel, A.K. Rakshit, Castor oil based polyurethane for wood-to-wood bonding, Int. J. Adhes. Adhes., 2003, 269-275). Natomiast składniki poliolowe pochodzenia syntetycznego wykorzystywane w klejach, to głównie liniowe polieteropoliole, poliesteropoliole (DE 944419449; DA00 200001792), poliole polibutadienowe o ciężarach cząsteczkowych powyżej 300 i funkcyjności od 2,0 do 4,0. (Randall D., Lee S., The polyurethanes book, Wiley & Sons, 2002) lub glikole polialkilenowe (DE0110150722).
W opisie patentowym P-369122, opublikowanym w BUP nr 8/2005 opisany jest reaktywny poliuretanowy zestaw klejący na bazie polioli, poliizocyjanianów i wypełniaczy, zawierający jeden lub więcej polioli, utrudniające zapłon wypełniacze, ewentualnie zmiękczacze, rozpuszczalniki o wysokiej temperaturze wrzenia, ewentualnie wodę i/lub kwas karboksylowy i/lub środek sieciujący lub ich mieszaninę i poliizocyjanian z funkcją izocyjanianowi od 2,0 do 3,0.
Sposób wytwarzania dwuskładnikowego kleju poliuretanowego według wynalazku charakteryzuje się tym, że oligoglicerole lub silnie rozgałęzione poliglicerole sfunkcjonalizowane grupami alkiloaromatycznymi, w szczególności benzylowymi, z terminalnymi grupami hydroksylowymi i z rdzeniem o funkcyjności co najmniej 2,0, przy położeniu grup benzylowych możliwym zarówno wewnątrz, jak i w powłoce cząsteczki, o ogólnym wzorze 1, gdzie Bz oznacza grupę benzylową, R oznacza rdzeń alifatyczny R1 lub rdzeń alkiloaromatyczny R2, łączy się ze związkami izocyjanianowymi. Jako składniki izocyjanianowe stosuje się izocyjaniany alifatyczne i/lub aromatyczne i/lub poliizocyjaniany o funkcyjności 2,0 do 3,0, korzystnie polimeryczny metylenodifenylodiizocyjanian, heksametylenodiizocyjanian lub ich mieszaniny, przy czym stosunek stechiometryczny grup izocyjanianowych do sumy grup hydroksylowych waha się od 0,15 do 2,0.
Korzystnie stosuje się oligoglicerole lub rozgałęzione poliglicerole mające ciężar cząsteczkowy od 550 do 1400.
Jako katalizatory utwardzania, pozwalające na regulowanie czasu żelowania kleju w zakresie od poniżej 1 minuty do kilku godzin, w temperaturze od 5 do 60°C, dodaje się, w ilości od 0,1 do 5% wagowych: aminy i/lub poliaminy alifatyczne, aromatyczne, alifatyczno-aromatyczne i/lub katalizatory cynoorganiczne lub ich mieszaniny, w szczególności trietyloaminę, N-metylomorfolinę, 2,2'-oksybis-etanol, Ν,Ν-dimetylobenzyloaminę (DMBA), 1,4-diazabicyklo[2.2.2]oktan (DABCO), dibutylodilaurynian cyny, 1,8-diazabicyklo[5,4,0]undek-7-en (DBU), dimetyloheksyloaminę.
Sposób według wynalazku polega na wykorzystaniu rozgałęzionych, oligogliceroli lub silnie rozgałęzionych lub mieszanin tego typu związków, jako składników poliolowych dwuskładnikowych klejów poliuretanowych.
W wyniku reakcji utwardzania kleju następuje utworzenie wiązań uretanowych między grupami hydroksylowymi oligoglicerolu lub poliglicerolu, a grupami izocyjaninowymi związku sieciującego.
Sposób wytwarzania dwuskładnikowego kleju poliuretanowego jest bliżej przedstawiony w przykładach wykonania. W przykładach współczynnik polidyspersji Mw/Mn jest miarą statystycznego rozrzutu masy polimeru, w którym Mw oznacza wagowo średnią masę cząsteczkową, a Mn oznacza liczbowo średnią masę cząsteczkową.
P r z y k ł a d 1 g poliglicerolu o średnim ciężarze cząsteczkowym 654 funkcjonalizowanego grupami benzylowymi i współczynniku polidyspersji Mw/Mn = 1,74 miesza się z 0,1 g dibutylodilaurynianu cyny(lV) i łączy się z 10 g polimerycznego metylenodifenylodiizocyjaninanu. Masę klejową nanosi się na drew2 no bukowe w ilości 200 g/m2 i klei się w temperaturze pokojowej w czasie 6 godzin. Wytworzona spoina ma większą wytrzymałość od wytrzymałości podłoża.
P r z y k ł a d 2 g poliglicerolu o średnim ciężarze cząsteczkowym 657 funkcjonalizowanego grupami benzylowymi, o alifatycznej strukturze rdzenia R1 (wzór 2) i współczynniku polidyspersji Mw/Mn = 1,74 miesza się z 0,1 g DABCO i łączy się z 7,5 g polimerycznego metylenodifenylodiizocyjaninanu. Masę
PL 215 350 B1 2 klejową naniesiono na drewno bukowe w ilości 260 g/m2 i klejono w temperaturze pokojowej w czasie 3 godzin. Wytworzona spoina ma większą wytrzymałość od wytrzymałości podłoża.
P r z y k ł a d 3 g poliglicerolu o średnim ciężarze cząsteczkowym 556, o aromatycznej strukturze rdzenia R2 i współczynniku polidyspersji Mw/Mn = 1,22 miesza się z 0,1 g dibutylodilaurynianu cyny(IV) i łączy się 2 z 4 g heksametylenodiizocyjanianu. Masę klejową naniesiono na drewno bukowe w ilości 200 g/m2 i klejono w temperaturze 50°C w czasie 60 minut. Wytworzona spoina ma większą wytrzymałość od wytrzymałości podłoża.
P r z y k ł a d 4 g poliglicerolu o średnim ciężarze cząsteczkowym 556, o aromatycznej strukturze rdzenia R2 (wzór 3) i współczynniku polidyspersji Mw/Mn = 1,22 miesza się z 0,1 g DABCO i łączy się z 4 g hek2 sametylenodiizocyjanianu. Masę klejową naniesiono na drewno bukowe w ilości 200 g/m2 i klejono w temperaturze 50°C w czasie 60 minut. Wytworzona spoina ma większą wytrzymałość od wytrzymałości podłoża.
P r z y k ł a d 5
Do 10 g poliglicerolu o średnim ciężarze cząsteczkowym 1400, o aromatycznej strukturze rdzenia R2 i współczynniku polidyspersji Mw/Mn = 1,51, dodaje się 5 g glicerolu zmieszanego z 0,3 g
DABCO i łączy się z 10 g polimerycznego metylenodifenylodiizocyjanianu. Masę klejową naniesiono 2 na drewno bukowe w ilości 200 g/m2 i klejono w temperaturze 50°C w czasie 60 minut. Wytworzona spoina ma większą wytrzymałość od wytrzymałości podłoża.
Claims (5)
1. Sposób wytwarzania dwuskładnikowego kleju poliuretanowego, znamienny tym, że oligoglicerole lub silnie rozgałęzione poliglicerole sfunkcjonalizowane grupami alkiloaromatycznymi, w szczególności benzylowymi, z terminalnymi grupami hydroksylowymi i z rdzeniem o funkcyjności co najmniej 2,0, przy położeniu grup benzylowych możliwym zarówno wewnątrz, jak i w powłoce cząsteczki, o ogólnym wzorze 1, gdzie Bz oznacza grupę benzylową, R oznacza rdzeń alifatyczny R1 lub rdzeń alkiloaromatyczny R2, łączy się ze związkami izocyjanianowymi, przy czym jako związki izocyjanianowe stosuje się izocyjaniany alifatyczne i/lub aromatyczne, di- i/lub poliizocyjaniany o funkcyjności 2,0 do 3,0, przy zachowaniu stosunku stechiometrycznego grup izocyjanianowych do sumy grup hydroksylowych od 0,15 do 2,0, a jako katalizatory pozwalające na regulowanie czasu żelowania kleju w zakresie od poniżej 1 minuty do kilku godzin, w temperaturze od 5 do 60°C, stosuje się w ilości od 0,1 do 5% wagowych aminy i/lub poliaminy alifatyczne, aromatyczne, alifatyczno-aromatyczne i/lub katalizatory cynoorganiczne lub ich mieszaniny.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako związki izocyjanianowe stosuje się polimeryczny metylenodifenylodiizocyjanian, heksametylenodiizocyjanian lub ich mieszaniny.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się oligoglicerole lub rozgałęzione poliglicerole mające ciężar cząsteczkowy od 550 do 1400.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako katalizatory utwardzania stosuje się trietyloaminę, N-metylomorfolinę, 2,2'-oksybis-etanol, N,N-dimetylobenzyloaminę, 1,4-diazabicyklo[2.2.2]oktan, dibutylodilaurynian cyny, 1,8-diazabicyklo[5,4,0]undek-7-en, dimetyloheksyloaminę.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że lepkość oligogliceroli lub rozgałęzionych poligliceroli reguluje się dodatkiem gliceryny.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL390694A PL215350B1 (pl) | 2010-03-12 | 2010-03-12 | Sposób wytwarzania dwuskładnikowego kleju poliuretanowego |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL390694A PL215350B1 (pl) | 2010-03-12 | 2010-03-12 | Sposób wytwarzania dwuskładnikowego kleju poliuretanowego |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL390694A1 PL390694A1 (pl) | 2011-09-26 |
| PL215350B1 true PL215350B1 (pl) | 2013-11-29 |
Family
ID=44675146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL390694A PL215350B1 (pl) | 2010-03-12 | 2010-03-12 | Sposób wytwarzania dwuskładnikowego kleju poliuretanowego |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL215350B1 (pl) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110527479A (zh) * | 2019-08-19 | 2019-12-03 | 济南大学 | 一种超支化型热塑性聚氨酯胶黏剂及其在消防水带中的应用 |
| CN111218101A (zh) * | 2018-11-23 | 2020-06-02 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种高强耐疲劳热塑性聚氨酯弹性体组合物及其制备方法和用途 |
-
2010
- 2010-03-12 PL PL390694A patent/PL215350B1/pl unknown
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111218101A (zh) * | 2018-11-23 | 2020-06-02 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种高强耐疲劳热塑性聚氨酯弹性体组合物及其制备方法和用途 |
| CN110527479A (zh) * | 2019-08-19 | 2019-12-03 | 济南大学 | 一种超支化型热塑性聚氨酯胶黏剂及其在消防水带中的应用 |
| CN110527479B (zh) * | 2019-08-19 | 2021-05-18 | 济南大学 | 一种超支化型热塑性聚氨酯胶黏剂及其在消防水带中的应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL390694A1 (pl) | 2011-09-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3253811B1 (en) | Polyurethane adhesives for bonding low surface energy films | |
| EP3310869B1 (en) | Latent two-part polyurethane adhesives | |
| AU2008212895B2 (en) | Two-component adhesive | |
| JP2018517009A5 (pl) | ||
| CA2485447A1 (en) | Neutral-coloured 1k polyurethane adhesive | |
| EP3197926A1 (en) | Flexible polyurea sealant compositions | |
| CN104263310A (zh) | 一种单组份湿固化聚氨酯胶粘剂及其制备方法 | |
| RU2010143889A (ru) | Изоцианатные смеси на основе 2,2-диизоцианатодифенилметана, их получение и применение | |
| US9579869B2 (en) | Liquid moisture curable polyurethane adhesives for lamination and assembly | |
| KR101116291B1 (ko) | 투습성이 우수한 무용제형 폴리우레탄 접착제의 제조방법 | |
| DE102004057292A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von reaktiven Polyurethanzusammensetzungen | |
| US20150252231A1 (en) | Latent-reactive hot-melt adhesive composition | |
| EP2673310B1 (de) | Gewebekleber auf basis stickstoffmodifizierter aspartate | |
| KR101313713B1 (ko) | 내수성이 우수한 폴리우레탄 수분산 수지 조성물, 이를 이용한 폴리우레탄 수분산 수지의 제조방법 및 이 제조방법에 의해 제조된 폴리우레탄 수분산 수지를 포함하는 폴리우레탄 수분산 접착제 | |
| PL215350B1 (pl) | Sposób wytwarzania dwuskładnikowego kleju poliuretanowego | |
| WO2018148231A1 (en) | Reactive hot-melt adhesive composition containing a polyester-polyurethane | |
| CN103865467B (zh) | 一种高性能不黄变型聚氨酸酯胶粘剂及其制备方法 | |
| CA3223818C (en) | SINGLE-COMPONENT, HUMIDITY-CURING ADHESIVE COMPOSITION | |
| CA3028127C (en) | Polyurethane compositions for coating | |
| KR20120026333A (ko) | 저극성 신발 소재용 폴리우레탄 접착제 조성물 | |
| KR102669733B1 (ko) | 구조용 2-성분 접착제 | |
| EP1754765B1 (en) | Polymeric diluents for structural adhesives | |
| US20200199401A1 (en) | Polyurethane compositions for coating | |
| JP2024046145A (ja) | 合成皮革用ポリウレタン樹脂及び合成皮革 | |
| KR20230032451A (ko) | 랩핑용 반응성 핫멜트 접착제 조성물 및 제조방법 |